char argv[][7]与char *argv[]的区别

Question

我最近学习了C语言。我读到有一些方法可以创建字符串数组。char argv[][7]和char *argv[]有什么区别吗？如果没有，你更喜欢用什么？

Answer 1

引用C99标准§6.2.5²20(类型)

数组类型描述具有特定成员对象类型(称为element类型)的连续分配的非空对象集。数组类型的特征在于它们的元素类型和数组中元素的数量。

该标准在§6.2.5µ22中进一步说明

未知大小的数组类型是不完整的类型。对于该类型的标识符，它是通过在后面的声明中指定大小来完成的(具有内部或外部链接)。

数组下标运算符[]的优先级高于*运算符。因此，该语句

char *argv[];

由于未指定数组大小，因此将argv定义为指向未知大小字符的指针数组。数组argv是不完整的类型。这是假设上述语句中的表达式不以函数参数的形式出现。由于数组argv是不完整的类型，因此在使用它之前必须提供其大小信息。这意味着您应该将上面的语句作为声明，并在其他地方提供它的定义，以便链接器可以解析它。请阅读本文了解声明和定义之间的区别-

What is the difference between a definition and a declaration?

// array declaration.
// this does not allocate space
// but only provides type information
// though of an incomplete type.
// argv must have internal or external linkage. 
extern char *argv[];

// definition of the array.
// complete information and
// allocates memory for it.
// in the same translation unit or 
// a different one.
char *argv[8];

您还可以使用数组初始值设定项列表初始化数组，数组的大小将从该列表中推断出来。

// size of the array argv is determined
// explicitly to be 2
char *argv[] = {"Hello", "World"};

// the above is equivalent to
char *argv[2];
argv[0] = "Hello";
argv[1] = "World";

注意:以上仅用于演示数组初始化，并未明确提及其大小。字符串文字是只读的，所以语句最好写成

const char *argv[] = {"Hello", "World"};

但是，如果它显示为函数参数，则等同于char **argv，如下所示

int main(int argc; char *argv[]);
// equivalent to
int main(int argc, char **argv);

下面的语句中的数组也是如此。

char argv[][7];

上面的语句将argv定义为char[7]类型的元素数组，即7字符数组。同样，未指定数组argv的大小。因此，argv是一个不完整的类型。假设它不显示为函数参数，则应将该语句转换为声明，因为它是一个不完整的类型，其定义应在其他地方提供。

// array declaration.
// argv must have internal or external linkage
extern char argv[][7];

// definition.
// in the same translation unit
// or a different one
char argv[10][7];

该数组可以像前一种情况一样初始化，其大小将从初始化器列表隐式确定。

// size of the array argv is inferred from 
// the initializer list to be 3.
char argv[][7] = {{'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g'},
                  {'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g'},
                  {'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g'}};

但是，如果数组表达式显示为函数参数，则它等效于

char (*)[7]，即指向7字符数组的指针。

void foo(char argv[][7]);
// equivalent to
void foo(char (*)[7])

这是因为您不能将数组传递给函数。实际上传递的是一个指向数组第一个元素的指针。因此，函数中的数组参数隐式转换为pointer to array element类型。请阅读本文以了解更多详细信息-

Why do C and C++ compilers allow array lengths in function signatures when they're never enforced?

Answer 2

尝试在cdecl.org中输入这些内容，您将看到

char argv[][7] :  declare argv as array of array 7 of char
char *argv[]   :  declare argv as array of pointer to char

换句话说，它们根本不是一回事。第一个是由固定大小的字符数组组成的数组(与您预期的不同，不一定以nul结尾！)，而另一个是指向字符指针的数组，也称为"C样式字符串“，这是一个以nul结尾的可变长度字符序列(通常位于argv后面)。

Answer 3

首先，这段代码出现的位置很重要。实际上，这两个声明在以下三个作用域中都有不同的含义:函数参数列表、块作用域和文件作用域。

在函数的形参列表中，char argv[][7]表示argv是一个指向7个字符的数组的指针。char *argv[]意味着argv是一个指针数组。

如果我们谈论的是main()，那么char argv[][7]在该上下文中是不可移植的，并且可能会导致运行时错误。

在块作用域(即在函数内部)或文件作用域(全局变量)中，我们不应该将事物称为argv，因为该名称通常用于main()的参数，在具有不同语义的其他地方使用它是糟糕的风格。我们可能有：

char foo[][7] = { "the", "quick", "brown" };
char *bar[] = { "the", "quick", "brown" };

这两个都是合法的。在foo中，所有字符都位于存储foo中，并且是可修改的。在bar中，字符是不可写的。bar是一个由3个指针组成的数组，指向字符串表(无论如何，在常见的实现中)。

顺便说一句，你应该在第二个中为类型安全编写char const *。

foo浪费了一些内存，因为字符串并不总是7个字符的长度，但是为每个数组条目分配了7个字符。bar增加了一层间接性，但可能占用较少的内存。

最后，我不确定您是否也在询问声明：

char foo[][7];
char *bar[];

没有初始值设定项。如果是这样，那么这些在块范围内是非法的。在C++中，它们在文件范围内是非法的。在C中，在文件作用域中，它们是试探性的定义，这意味着它们声明了一个不完整的数组类型，您应该稍后在文件中完成该类型(可能通过使用我们已经讨论过的初始化示例之一)。这是C的一个很少有用的特性。